CN110282449A - 一种智能扒谷机控制系统 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65G65/00—Loading or unloading
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    • B65G65/00—Loading or unloading
    • B65G65/28—Piling or unpiling loose materials in bulk, e.g. coal, manure, timber, not otherwise provided for

Abstract

本发明公开了一种智能扒谷机控制系统，包括中控模块、动力控制模块和避障模块；中控模块包括人机交互终端、数据请求处理端、数据匹配端、位置核准端、数据存储端、路径规划端；中控模块采集到交互终端指令后对扒谷机进行定位，同时根据目标位置生成路径规划，同时向动力控制模块发送启动指令，从而通过液压阀对整机进行控制，操作员坐到电脑前就可以对扒谷机进行前进、后退、转弯、位置定位的操作，规划好路径后，扒谷机可以智能行走，同时通过超声对路径上的障碍物有效避让，完全解放人工。

Description

一种智能扒谷机控制系统
技术领域
本发明属于智能扒谷机技术领域，具体是涉及一种智能扒谷机控制系统。
背景技术
扒谷机是一种农用机械设备，用于散粮收装倒仓、粮库，使用时与输送机配合还可以堆囤、装车。可在180度范围内进行散粮扒送。现在最新型的多功能扒谷机可以实现单人操作，具备自动行走、扒粮、自动转向、伸缩、升降等功能，相对以往扒谷机效率提高很多，使用起来也更加方便快捷。但是需要人一直在设备上操作，由于现场灰尘大，工作环镜恶劣，不适合人长时间驾驶。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能扒谷机控制系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种智能扒谷机控制系统，包括中控模块、动力控制模块和避障模块；
所述中控模块包括人机交互终端、数据请求处理端、数据匹配端、位置核准端、数据存储端、路径规划端；
所述数据请求处理端接收人机交互终端向中控模块发送的启动请求报文后生成任务编号，并将任务编号依次发送至动力控制模块、数据匹配端、路径规划端；
所述数据匹配端从数据存储端中提取与目标设备关联的预设蓝牙物理地址，并与蓝牙采集装置实时采集的物理地址进行匹配，若一致，数据匹配终端向发送所述物理地址的蓝牙采集装置发送定位报文；
所述位置核准端匹配与目标物理地址关联的若干个报文信息，并根据报文强度和接收所述广播报文的设备位置计算蓝牙传输装置位置；
所述路径规划端采集人机交互终端发送的终点坐标，并从数据存储端提取障碍物位置，路径规划终端根据蓝牙传输装置位置和终点坐标生成行驶路径，并将行驶路径发送至避障模块；
所述动力控制模块包括设置于车体底盘上的液压阀，所述液压阀分别与液压马达、液压缸通过油管连接；
所述避障模块包括设置于扒谷机车体上的超声波发射器和接收器，并记录单次时间间隔发送至中控模块。
进一步地，所述数据请求处理端生成任务编号后同步生成与任务编号关联的序列任务，并对一个或多个序列任务标记优先级，数据请求处理端根据优先级顺序将序列任务请求依次发送至动力控制模块、室内定位模块、路径规划端。
进一步地，所述蓝牙采集装置与设置于扒谷机上的蓝牙传输装置建立连接后采集蓝牙传输装置发送的广播报文，并提取广播报文中携带的物理地址，蓝牙采集装置将物理地址打包进入报文信息中并传输回中控模块；
所述蓝牙采集装置接收定位报文后将报文信息打包并发送至位置核准端。
进一步地，所述报文信息中携带有所述广播报文的发生时间戳、报文强度以及接收所述广播报文的设备序列号。
进一步地，所述中控模块通过电控终端向动力控制模块发送启停指令，所述液压阀采集启停指令后分别通过液压马达控制方向盘转动，通过液压缸带动刹车杆。
进一步地，所述中控模块与电控终端通过无线局域网连接，所述电控终端与液压阀电连接。
进一步地，所述扒谷机记录超声波发射和接收的时间间隔，并计算与障碍物的相对距离，路径规划端根据扒谷机行驶方向和所述障碍物相对距离生成避障路径发送至避障模块。
本发明的有益效果：
本申请公开了一种智能扒谷机控制系统，中控模块采集到交互终端指令后对扒谷机进行定位，同时根据目标位置生成路径规划，同时向动力控制模块发送启动指令，从而通过液压阀对整机进行控制，操作员坐到电脑前就可以对扒谷机进行前进、后退、转弯、位置定位的操作，规划好路径后，扒谷机可以智能行走，同时通过超声对路径上的障碍物有效避让，完全解放人工。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。
图1是本发明系统结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种智能扒谷机控制系统，包括中控模块、动力控制模块和避障模块；
所述中控模块包括人机交互终端、数据请求处理端、数据匹配端、位置核准端、数据存储端、路径规划端；
所述数据请求处理端接收人机交互终端向中控模块发送的启动请求报文后生成任务编号，并将任务编号依次发送至动力控制模块、数据匹配端、路径规划端；
具体的，数据请求处理端生成任务编号后同步生成与任务编号关联的序列任务，并对一个或多个序列任务标记优先级，数据请求处理端根据优先级顺序将序列任务请求发送至动力控制模块、室内定位模块、路径规划端；
数据匹配端从数据存储端中提取与目标设备关联的预设蓝牙物理地址，并与蓝牙采集装置实时采集的物理地址进行匹配，若一致，数据匹配终端向发送所述物理地址的蓝牙采集装置发送定位报文；
具体的，蓝牙采集装置与设置于扒谷机上的蓝牙传输装置建立连接后采集蓝牙传输装置发送的广播报文，并提取广播报文中携带的物理地址，蓝牙采集装置将物理地址打包进入报文信息中并传输回中控模块；
具体的，蓝牙采集装置接收定位报文后将报文信息打包并发送至位置核准端；
较优的，所述报文信息中携带有所述广播报文的发生时间戳、报文强度以及接收所述广播报文的设备序列号；
较优的，粮仓内按照预设的位置分布设置有多个蓝牙采集装置，蓝牙采集装置与蓝牙传输装置建立连接并接收广播报文；
所述位置核准端匹配与目标物理地址关联的若干个报文信息，并根据报文强度和接收所述广播报文的设备位置计算蓝牙传输装置位置；
需要说明的是，位置核准端生成以接收所述广播报文的设备位置为中心的定位圆，所述定位圆为根据报文强度计算的直线距离，位置核准端根据若干个定位之间的交点确定蓝牙传输装置位置；
所述路径规划端采集人机交互终端发送的终点坐标，并从数据存储端提取障碍物位置，路径规划终端根据蓝牙传输装置位置和终点坐标生成行驶路径，并将行驶路径发送至避障模块；
所述动力控制模块包括设置于车体底盘上的液压阀，所述液压阀分别与液压马达、液压缸通过油管连接；
具体的，所述中控模块通过电控终端向动力控制模块发送启停指令，所述液压阀采集启停指令后分别通过液压马达控制方向盘转动，通过液压缸带动刹车杆；
进一步地，所述中控模块与电控终端通过无线局域网连接，所述电控终端与液压阀电连接；
所述避障模块包括设置于扒谷机车体上的超声波发射器和接收器，并记录单次时间间隔发送至中控模块；
具体的，扒谷机记录超声波发射和接收的时间间隔，从而计算距离障碍物的相对距离，路径规划端根据扒谷机行驶方向和所述障碍物相对距离生成避障路径发送至避障模块。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所述本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种智能扒谷机控制系统，其特征在于，包括中控模块、动力控制模块和避障模块；
所述中控模块包括人机交互终端、数据请求处理端、数据匹配端、位置核准端、数据存储端、路径规划端；
所述数据请求处理端接收人机交互终端向中控模块发送的启动请求报文后生成任务编号，并将任务编号依次发送至动力控制模块、数据匹配端、路径规划端；
所述数据匹配端从数据存储端中提取与目标设备关联的预设蓝牙物理地址，并与蓝牙采集装置实时采集的物理地址进行匹配，若一致，数据匹配终端向发送所述物理地址的蓝牙采集装置发送定位报文；
所述位置核准端匹配与目标物理地址关联的若干个报文信息，并根据报文强度以及接收所述广播报文的设备位置计算蓝牙传输装置位置；
所述路径规划端采集人机交互终端发送的终点坐标，并从数据存储端提取障碍物位置，路径规划端根据蓝牙传输装置位置和终点坐标生成行驶路径，并将行驶路径发送至避障模块；
所述动力控制模块包括设置于车体底盘上的液压阀，所述液压阀分别与液压马达、液压缸通过油管连接；
所述避障模块包括设置于扒谷机车体上的超声波发射器和接收器，并记录单次时间间隔发送至中控模块。
2.根据权利要求1所述的一种智能扒谷机控制系统，其特征在于：所述数据请求处理端生成任务编号后同步生成与任务编号关联的序列任务，并对一个或多个序列任务标记优先级，数据请求处理端根据优先级顺序将序列任务请求依次发送至动力控制模块、数据匹配端、路径规划端。
3.根据权利要求1所述的一种智能扒谷机控制系统，其特征在于：所述蓝牙采集装置与设置于扒谷机上的蓝牙传输装置建立连接后采集蓝牙传输装置发送的广播报文，并提取广播报文中携带的物理地址，蓝牙采集装置将物理地址打包进入报文信息中并传输回中控模块；
所述蓝牙采集装置接收定位报文后将报文信息打包并发送至位置核准端。
4.根据权利要求3所述的一种智能扒谷机控制系统，其特征在于：所述报文信息中携带有所述广播报文的发生时间戳、报文强度以及接收所述广播报文的设备序列号。
5.根据权利要求1所述的一种智能扒谷机控制系统，其特征在于：所述中控模块通过电控终端向动力控制模块发送启停指令，所述液压阀采集启停指令后分别通过液压马达控制方向盘转动，通过液压缸带动刹车杆。
6.根据权利要求5所述的一种智能扒谷机控制系统，其特征在于：所述中控模块与电控终端通过无线局域网连接，所述电控终端与液压阀电连接。
7.根据权利要求1所述的一种智能扒谷机控制系统，其特征在于：所述扒谷机记录超声波发射和接收的时间间隔，并计算与障碍物的相对距离，路径规划端根据扒谷机行驶方向和所述障碍物相对距离生成避障路径发送至避障模块。
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